2021年山西省臨汾市洪洞縣第三中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析

2021年山西省臨汾市洪洞縣第三中學(xué)高一物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.上端固定的一根細(xì)線下面懸掛一擺球，擺球在空氣中擺動，擺動的幅度越來越小，對此現(xiàn)象下列說法正確的是A.總能量守恒，擺球的機(jī)械能正在減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.擺球機(jī)械能守恒C.能量正在消失D.只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化參考答案：A【詳解】根據(jù)能量守恒定律可知，能量不會消失，由題意可知，擺球的機(jī)械能由于阻力做功越來越小，故機(jī)械能不再守恒；減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為周圍的內(nèi)能A.總能量守恒，擺球的機(jī)械能正在減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能符合題意，A正確B擺球機(jī)械能守恒不符合題意，B錯誤C.能量正在消失不符合題意，C錯誤D.只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化不符合題意，D錯誤2.（多選題）在寬度為d的河中，水流速度為v2，船在靜水中速度為v1（且v2＞v1），方向可以選擇，現(xiàn)讓該船開始渡河，則該船（）A．最短渡河時間為B．只有當(dāng)船頭垂直河岸渡河時，渡河時間才和水速無關(guān)C．最短渡河位移為dD．不管船頭與河岸夾角是多少，渡河時間和水速均無關(guān)參考答案：AD【考點】運(yùn)動的合成和分解．【分析】船實際參與了兩個分運(yùn)動，沿船頭指向的勻速運(yùn)動和沿水流方向的勻速運(yùn)動，兩分運(yùn)動同時發(fā)生，互不影響，因而渡河時間等于沿船頭方向分運(yùn)動的時間；當(dāng)合速度與河岸垂直時，渡河位移最?。窘獯稹拷猓篈、當(dāng)船頭與河岸垂直時，渡河時間最短，為，渡河時間和水速無關(guān)．故A正確；B、D、將船的靜水速沿垂直于河岸方向和沿水流方向分解，由于各個分運(yùn)動互不影響，因而渡河時間等于沿垂直于河岸方向的分運(yùn)動時間，為t=，可知不管船頭與河岸夾角是多少，渡河時間和水速均無關(guān)，而是與船頭的方向有關(guān)．故B錯誤，D正確；C、當(dāng)合速度與河岸垂直時，渡河位移最小，由于v2＞v1，因此不可能垂直河岸，最短渡河位移一定大于d．故C錯誤；故選：AD3.如圖，質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中(

)A．重力對物體做功為mgHB．重力對物體做功為mg(H+h)C．外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為mg(H+h)／h參考答案：BCD4.(單選)地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G，下式關(guān)于地球密度的估算式正確的是（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A5.如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點靜止地放在半徑為R、質(zhì)量為M的半球體上，質(zhì)點與半球體間粗糙，質(zhì)點與球心的連線與水平地面的夾角為，則下列說法正確的是：A．地面對半球體的摩擦力方向水平向左B．地面對半球體的支持力大小為（M+m）gC．質(zhì)點受到半球體對它的摩擦力大小為mgcosD．質(zhì)點受到半球體對它的支持力大小為mgcos參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量10t的汽車，額定功率是60kw，在水平路面上行駛的最大速度為15m/s，設(shè)它所受運(yùn)動阻力保持不變，則汽車受到的運(yùn)動阻力是________;在額定功率下，當(dāng)汽車速度為10m/s時的加速度_________。參考答案：7.小船在寬300m的河中橫渡，兩河岸均與水流方向平行，水流速度為1.2m/s，船在靜水中的航速是3m/s，要求渡河時間最短應(yīng)該如何渡河？

（選填“船頭斜指向上游”、“船頭始終垂直河岸”、“船頭斜指向下游”），渡河的最短時間為

s，若出發(fā)點的正對岸為A點，以最短時間渡河到達(dá)對岸的B點，則AB間距離為

m．參考答案：（1）

0.1

（2）

0.32

（3）

0.808.有一架直升機(jī)以加速度a從地面由靜止開始豎直向上起飛，已知飛機(jī)在向上升的過程中每秒鐘的耗油量Va=pa+q（p、q均為常數(shù)）若直升機(jī)欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應(yīng)為

．參考答案：【考點】勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】設(shè)加速度為a，根據(jù)位移時間公式求出運(yùn)動的時間，從而求出消耗的油量，根據(jù)數(shù)學(xué)求極值的方法求出油量最小時的加速度．【解答】解：設(shè)勻加速直線運(yùn)動的加速度為a，高度為h，由h=得：t=，則消耗的油量為：=知時，油量消耗最?。獾茫篴=．故答案為：9.如圖為物體運(yùn)動時打點計時器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點間還有四個點未標(biāo)出，

已知打點計時器所接電源頻率為50Hz，則圖中相鄰兩點間的時間間隔T為

s，

ae段的平均速度為

m/s，b點的瞬時速度vb為

m/s。參考答案：10.在水平面上用水平力F拉物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到v時撤掉F，物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖所示，物體在水平面上的摩擦力為Ff，則F∶Ff

=

參考答案：4∶111.氣球上升到100米的高空時，從氣球上脫落一個物體，物體又上升了10米后開始下落，若取向上為正方向，則物體從離開氣球開始到落到地面時的位移是__________米，通過的路程為__________米。參考答案：-100、

120

．解析解：物體從離開氣球開始下落到地面時，初末位置的距離為100m，取向上為正方向，所以位移x=-100m．路程等于運(yùn)動軌跡的長度，所以s=10×2+100m=120m．12.如圖所示，光滑水平面上放置一條形磁鐵，小鐵球在運(yùn)動過程中由于受到磁鐵的吸引而做曲線運(yùn)動，請你說明小鐵球做曲線運(yùn)動的原因是：________________________________。參考答案：小球所受合外力方向(加速度方向)與速度方向不在同一直線上13.豎直懸掛在某點的繩子，放開后讓它自由落下，懸點的正下方20m處有一點A，繩子下端到達(dá)A點到繩子全部通過A點，所用時間是1s，則該繩長是_____m。(ｇ取10m／s2）參考答案：15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在距離地面5m處將一個質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一氣球用繩子系著一物體以v0=4m/s速度從地面開始勻速上升，升至64m高處繩子突然斷裂，物體脫離了氣球，(空氣阻力不計，g=10m/s2)求：（1）該物體從脫離氣球至運(yùn)動到最高點所需時間t1（3分）（2）該物體從脫離氣球至下落到地所用時間t；（6分）（3）該物體著地時的速度v；（3分）（4）根據(jù)上面所求的，以v0方向為正方向，大概畫出物體從脫離氣球到著地這段時間內(nèi)運(yùn)動的速度圖像（要求標(biāo)出已知的坐標(biāo)值），（3分）圖線與時間軸的交點表示什么意義？參考答案：（1）以方向為正方向由得物體從離開氣球到最高點所需的時間：設(shè)物體繼續(xù)上升的高度為，取向上為正方向，由得

（或）物體下落總高度：取豎直向下為正方向由得：故該物體從脫離氣球到著地所用時間為：（或用整體法：取方向為正方向由其中：；

代數(shù)解得或—3.2s（舍棄）故物體經(jīng)4s著地）ks5u物體著地時的速度：

方向豎直向下ks5u（或用整體法：物體著地時的速度：

負(fù)號表方向豎直向下）（4）

ks5u交點表示物體處于最高點時，速度為017.（12分)行駛速度為甲、乙兩輛汽車在高速公路同一車道通向行駛，甲車在前，乙車在后，兩車相距，t=0時刻甲車遇緊急情況開始制動后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化如圖10中甲、乙所示，取運(yùn)動方向為正方向。請判斷兩車在0～9s內(nèi)會不會相撞；若兩車不相撞，求出兩車在0～9s內(nèi)何時相距最近？最近距離是多少？若兩車相撞，求出從t=0時刻到兩車相撞的時間。參考答案：t=6s時兩車最近距離為10m；不會相碰2＝?5m/s2的勻減速直線運(yùn)動，此時兩車相距△x=55m因為甲做勻加速運(yùn)動，乙做勻減速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動規(guī)律，在甲速度增加到和乙相等時兩車末能相撞，則以后就不會相撞：v甲=a甲2t

①v乙=v乙0+a乙2t

②當(dāng)v甲=v乙時，可得運(yùn)動時間t=3s在這一過程中，甲的位移x甲2＝a甲2t2＝×5×32m＝22.5m乙的位移x乙2＝v0乙t+a乙2t2＝30×3+×(?5）×32m=67.5m因為：x甲2+△x=77.5m＞x乙2=67.5m所以兩車不會相撞，此時兩車最近距離為77.5m-67.5m=10m考點：勻變速的直線運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用【名師點睛】能正確的讀懂圖象，并能根據(jù)圖象所反映的物體運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行求解．能抓住兩車相距最近時的臨界條件是兩車速度相等。18.以36km/h的速度行駛的汽車，剎車后做勻